某隧道区间排水量惊人,日排水量达到数百立方!
经中科建通检测团队现场踏勘发现,该区间侧墙及拱顶无明显渗漏水点。结合现场踏勘情况及工程经验综合研判,渗漏水主要来自于道床隐蔽病害渗漏水点。
图1:钢弹簧减振道床段断面
本区间涉及普通整体道床、钢弹簧减振道床两种道床形式。以区间泵房处为界,一侧为普通整体道床,另一侧为钢弹减振簧道床。现场初步判断两种道床均存在隐蔽渗漏点,钢弹簧减振道床段渗漏情况更严重。
图2:钢弹簧道床排水出口处
如何突破钢弹簧减振道床检测难点——如排水沟为暗沟,无法直接确定排水量分析渗漏点位置;钢弹簧道床设置3cm间隙,存在各种物探波无法穿透有效检测等问题,不仅是中科建通面临的难题,也是行业大多数技术人员遭遇的困境——当前行业内尚无成熟有效的钢弹簧减振道床渗漏水检测方案。
中科建通积极发挥专家及博士的科研能力、专业技术和丰富经验等综合优势,结合钢弹簧道床的特点及检测难点,创新出钢弹簧减振道床隐蔽渗漏水组合探测技术,通过分区排查、分段水量测算、高频地质雷达与专用视频成像系统组合探测等“组合拳”,由局部定位到精准定位,精确探测到渗漏水点,为精准治理渗漏水病害指明了方向。
1、分区排查
图3:钢弹簧减振道床检测现场
经过现场踏勘和查阅图纸,判读道床仰拱主要渗漏处为变形缝、施工缝,仰拱结构缺陷、大面积裂缝病害导致如此巨大渗漏水量的概率极低。
因此,在现场踏勘时,检测人员记录每个变形缝、施工缝的里程,为每个可疑病害位置打上标记,记录排水沟水量情况,以便后期确定病害里程位置和范围。
2、水量测算确定疑似渗漏区段
仅凭经验排查并不能确定渗漏水位置,还需要分区段进行水量测算,进一步缩小渗漏水点检测范围。
图4:普通道床截水试验
在普通道床段,检测人员分段分区观测道床伸缩缝渗漏情况,并在每个伸缩缝处的上游使用快干水泥截断水流,观测缩缝处是否渗漏。如果发生渗漏,则证明此范围上游一定范围内存在隐蔽的道床渗漏点。
图5:钢弹簧减振道床测量水深
在钢弹簧减振道床段,检测人员在观察孔处用直尺测量积水深度,并使用流速计测量流速。根据排水沟宽度,计算出该处的截面日排水量,同时紧密监测每个观察孔的流量变化。若发现某处观察孔水流明显增大,则判定其相邻两个观察孔范围内,大概率存在隐蔽渗漏点。
图6:流速计测量流速
通过分区排查和水量测算,初步确定本区间主要渗漏水来自于下行区间的钢弹簧减振道床段,减振道床段日排水量占整个区间日排水量的70%,而且初步定位到钢弹簧减振道床局部渗漏水段。
3、组合探测精准确定渗漏水点
根据前述检测结果,在疑似渗漏水段,使用高频地质雷达和专用视频成像系统组合探测确定渗漏水点。
图7:地质雷达检测结果
先利用高频地质雷达对疑似渗漏水段进行隐蔽渗漏水点探测,重点探测该段的仰拱变形缝、施工缝位置,并采用网格探测技术进行细化扫描。然后,对高频地质雷达数据进行处理,初步确定三条变形缝为富水区,是潜在的渗漏水点位。
图8:专用视频成像系统
为了验证物探结果,利用专用视频成像系统对潜在的渗漏水点位进行验证探测,最终确认了钢弹簧道床下的隐蔽病害的渗漏水类型和渗漏水等级。
通过上述三个步骤能精准探测渗漏水点,为后续精准注浆治理创造良好条件,避免了因为盲目注浆而造成人工与材料的极大浪费,实现节能降耗、降本增效和快速治理等综合效益。
图9:中科建通专业检测发展情况
确定具体渗漏点位置、类型及病害等级是渗漏水系统治理的第一步,如何实现钢弹簧道床渗漏水精准注浆,以及尽量减少注浆对钢弹簧减振效果的影响,又成为技术团队的研究新方向……
面向未来,中科建通将创新发展再出发,持续破解行业痛点、难点,不断为社会为行业为客户创造高价值的赋能,努力书写出“地下工程领域优质系统服务商”创新发展新篇章。